C语言中的static关键字
2016-02-18 10:59
323 查看
C语言代码是以文件为单位来组织的,在一个源程序的所有源文件中,一个外部变量(注意不是局部变量)或者函数只能在一个源程序中定义一次,如果有重复定义的话编译器就会报错。伴随着不同源文件变量和函数之间的相互引用以及相互独立的关系,产生了extern和static关键字。
下面,详细分析一下static关键字在编写程序时有的三大类用法:
一,static全局变量
我们知道,一个进程在内存中的布局如图1所示:
![](http://images2015.cnblogs.com/blog/597349/201602/597349-20160218105810941-329586311.jpg)
其中.text段保存进程所执行的程序二进制文件,.data段保存进程所有的已初始化的全局变量,.bss段保存进程未初始化的全局变量(其他段中还有很多乱七八糟的段,暂且不表)。在进程的整个生命周期中,.data段和.bss段内的数据时跟整个进程同生共死的,也就是在进程结束之后这些数据才会寿终就寝。
当一个进程的全局变量被声明为static之后,它的中文名叫静态全局变量。静态全局变量和其他的全局变量的存储地点并没有区别,都是在.data段(已初始化)或者.bss段(未初始化)内,但是它只在定义它的源文件内有效,其他源文件无法访问它。所以,普通全局变量穿上static外衣后,它就变成了新娘,已心有所属,只能被定义它的源文件(新郎)中的变量或函数访问。
二,static局部变量
普通的局部变量在栈空间上分配,这个局部变量所在的函数被多次调用时,每次调用这个局部变量在栈上的位置都不一定相同。局部变量也可以在堆上动态分配,但是记得使用完这个堆空间后要释放之。
static局部变量中文名叫静态局部变量。它与普通的局部变量比起来有如下几个区别:
1)位置:静态局部变量被编译器放在全局存储区.data(注意:不在.bss段内,原因见3)),所以它虽然是局部的,但是在程序的整个生命周期中存在。
2)访问权限:静态局部变量只能被其作用域内的变量或函数访问。也就是说虽然它会在程序的整个生命周期中存在,由于它是static的,它不能被其他的函数和源文件访问。
3)值:静态局部变量如果没有被用户初始化,则会被编译器自动赋值为0,以后每次调用静态局部变量的时候都用上次调用后的值。这个比较好理解,每次函数调用静态局部变量的时候都修改它然后离开,下次读的时候从全局存储区读出的静态局部变量就是上次修改后的值。
需要注意的是由于static局部变量的这种特性,使得含静态局部变量的函数变得不可重入,即每次调用可能会产生不同的结果。这在多线程编程时可能会成为一种隐患。需要多加注意。
三,static函数
相信大家还记得C++面向对象编程中的private函数,私有函数只有该类的成员变量或成员函数可以访问。在C语言中,也有“private函数”,它就是接下来要说的static函数,完成面向对象编程中private函数的功能。
当你的程序中有很多个源文件的时候,你肯定会让某个源文件只提供一些外界需要的接口,其他的函数可能是为了实现这些接口而编写,这些其他的函数你可能并不希望被外界(非本源文件)所看到,这时候就可以用static修饰这些“其他的函数”。
所以static函数的作用域是本源文件,把它想象为面向对象中的private函数就可以了。
下面,详细分析一下static关键字在编写程序时有的三大类用法:
一,static全局变量
我们知道,一个进程在内存中的布局如图1所示:
![](http://images2015.cnblogs.com/blog/597349/201602/597349-20160218105810941-329586311.jpg)
其中.text段保存进程所执行的程序二进制文件,.data段保存进程所有的已初始化的全局变量,.bss段保存进程未初始化的全局变量(其他段中还有很多乱七八糟的段,暂且不表)。在进程的整个生命周期中,.data段和.bss段内的数据时跟整个进程同生共死的,也就是在进程结束之后这些数据才会寿终就寝。
当一个进程的全局变量被声明为static之后,它的中文名叫静态全局变量。静态全局变量和其他的全局变量的存储地点并没有区别,都是在.data段(已初始化)或者.bss段(未初始化)内,但是它只在定义它的源文件内有效,其他源文件无法访问它。所以,普通全局变量穿上static外衣后,它就变成了新娘,已心有所属,只能被定义它的源文件(新郎)中的变量或函数访问。
二,static局部变量
普通的局部变量在栈空间上分配,这个局部变量所在的函数被多次调用时,每次调用这个局部变量在栈上的位置都不一定相同。局部变量也可以在堆上动态分配,但是记得使用完这个堆空间后要释放之。
static局部变量中文名叫静态局部变量。它与普通的局部变量比起来有如下几个区别:
1)位置:静态局部变量被编译器放在全局存储区.data(注意:不在.bss段内,原因见3)),所以它虽然是局部的,但是在程序的整个生命周期中存在。
2)访问权限:静态局部变量只能被其作用域内的变量或函数访问。也就是说虽然它会在程序的整个生命周期中存在,由于它是static的,它不能被其他的函数和源文件访问。
3)值:静态局部变量如果没有被用户初始化,则会被编译器自动赋值为0,以后每次调用静态局部变量的时候都用上次调用后的值。这个比较好理解,每次函数调用静态局部变量的时候都修改它然后离开,下次读的时候从全局存储区读出的静态局部变量就是上次修改后的值。
需要注意的是由于static局部变量的这种特性,使得含静态局部变量的函数变得不可重入,即每次调用可能会产生不同的结果。这在多线程编程时可能会成为一种隐患。需要多加注意。
三,static函数
相信大家还记得C++面向对象编程中的private函数,私有函数只有该类的成员变量或成员函数可以访问。在C语言中,也有“private函数”,它就是接下来要说的static函数,完成面向对象编程中private函数的功能。
当你的程序中有很多个源文件的时候,你肯定会让某个源文件只提供一些外界需要的接口,其他的函数可能是为了实现这些接口而编写,这些其他的函数你可能并不希望被外界(非本源文件)所看到,这时候就可以用static修饰这些“其他的函数”。
所以static函数的作用域是本源文件,把它想象为面向对象中的private函数就可以了。
相关文章推荐
- 01背包动态规划
- C\C++常用库函数实现
- CEF使用的几个注意点
- (转帖)C++ 对象的内存布局----主要看virtual 继承的解释
- c++/java/python 实现二分查找
- C++实现RTMP协议发送H.264编码及AAC编码的音视频
- ubuntu 14.04 64位 编译C程序
- 1003. Emergency (25)
- C++ 资源大全
- 获取C语言的宏对应的字符串
- C语言-10-位域与共用体
- c语言:用二分法求方程在(-10,10)之间的根:2x^3-4x^2+3x-6=0.
- c语言:用牛顿迭代法求方程在1.5附近的根:2x^3-4x^2+3x-6=0.
- c语言:用迭代法求x=a^0.5,迭代公式为x1 = (x0 + a / x0) / 2;前后两次求出的x的差的绝对值小于10^-5
- c语言:两个乒乓球队进行比赛,各出3人,A说他不和x比,C说他不和x,z比。找出3对赛手的名单
- C++复习笔记——初始化列表顺序
- c语言:编程找出1000之内的所有完数。
- 栈和队列(C语言版)
- 一个简单的c/c++程序
- 【C语言】PCM音频数据处理---降低采样率